一种自动泊车定位方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例涉及一种自动泊车定位方法，包括获取车辆的加速度信息和角速度信息，获取车辆的轮速信息，得到车辆在第一坐标系下的第一位置信息和第一航向信息；获取车辆在第二坐标系下的点云数据，得到第二位置信息和第二航向信息；通过第一算法将第一位置信息、第一航向信息、第二位置信息和第二航向信息进行融合处理，得到车辆在第一坐标系下的第一位姿信息；获取待泊车位的图像数据，构建方程；确定待泊车位的每个角点在第三坐标系中的坐标，并确定车辆在第三坐标系下的第二位姿信息；将第一坐标系的第一位姿信息转换为第三坐标系的第三位姿信息；对第二位姿信息和第三位姿信息进行融合处理，确定车辆的目标位置信息和目标航向信息。

【技术实现步骤摘要】
一种自动泊车定位方法和装置
本专利技术涉及自动驾驶
，尤其涉及一种自动泊车定位方法和装置。
技术介绍
自动驾驶技术中就自动泊车而言，室内停车场是一个不能回避的场所。全球定位系统在室内环境下，信号很弱或完全没有，无法为汽车提供精准位置信息，并且其他技术，如超声波雷达、监控等单个系统在室内环境的精准度和稳定度不足。现有自动驾驶泊车系统多采用超声波雷达或摄像头检测周围环境信息。在单一检测模式下，超声波雷达仅能识别障碍物的位置信息，需要人为参与识别障碍物种类，并判断是否为泊车位置；摄像头可识别车位线，但受环境影响较大，在光照条件不佳或车位线遮挡的情况下识别效果往往会受到一定影响。室内定位技术如蓝牙室内定位技术、红外线室内定位技术、超宽带(UltraWideBand，UWB)室内定位技术、WiFi室内定位技术等，但这些技术使用不便或成本高，不能满足量产自动泊车的定位需求。因此自动泊车急需一种鲁棒性和精度较高的定位方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术所存在的缺陷，提供一种自动泊车定位方法，该方法车辆利用激光雷达、图像采集装置、IMU和轮速计等传感器采集的数据，经过处理计算，可实现在室内的精确导航定位。为实现上述目的，本专利技术实施例第一方面提供了一种一种自动泊车定位方法，其特征在于，所述自动泊车定位方法包括：实时获取车载惯性测量单元IMU检测的车辆的加速度信息和角速度信息；实时获取轮速计检测的车辆的轮速信息；将所述加速度信息、所述角速度信息和所述轮速信息进行捷联解算，得到车辆在第一坐标系下的第一位置信息和第一航向信息；实时获取车载激光雷达检测到的车辆在第二坐标系下的点云数据；对所述点云数据进行第一处理得到第二位置信息和第二航向信息；通过第一算法将所述第一位置信息、第一航向信息、第二位置信息和第二航向信息进行融合处理，得到车辆在第一坐标系下的第一位姿信息；获取车辆上的图像采集装置采集的待泊车位的图像数据；对所述图像数据进行Hough处理，构建所述待泊车位的车位标志线对应的方程；根据所述方程，确定所述待泊车位的每个角点在第三坐标系中的坐标，并确定车辆在所述第三坐标系下的第二位姿信息；其中，所述第三坐标系为以所述待泊车位的多个角点中的第一角点为原点所构建的坐标系；将所述第一坐标系的第一位姿信息转换为第三坐标系的第三位姿信息；对所述第二位姿信息和所述第三位姿信息进行融合处理，确定车辆的目标位置信息和目标航向信息。优选的，所述实时获取车载惯性测量单元IMU检测的车辆的加速度信息和角速度信息之前，所述方法还包括：获取所述IMU在预设时间内检测到的车辆的初始加速度信息，并根据所述初始加速度信息计算得到车辆初始的俯仰角和初始的横滚角；获取车辆上的车载激光雷达检测到的车位周围的激光点云数据；根据所述激光点云数据，构建激光点云地图；根据所述车辆初始的俯仰角、初始的横滚角和所述激光点云地图，确定车辆的初始化位置以及所述IMU的零偏。进一步优选的，获取车辆上的图像采集装置采集的待泊车位的图像数据之前，所述方法还包括：根据所述车辆的实时位置，计算所述实时位置至所述待泊车位的距离；当所述距离不大于预设距离阈值时，获取车辆上的图像采集装置采集的待泊车位的图像数据。优选的，所述对所述图像数据进行Hough处理，构建所述待泊车位的车位标志线对应的方程具体包括：对所述图像数据进行灰度化、滤波、二值化和矫正处理，得到处理后的图像数据；对所述处理后的图像数据进行Hough变换，得到车位标志线；根据所述车位标志线构建方程。优选的，所述方法还包括：对所述点云数据进行第二处理，得到点云的高斯分布；所述高斯分布包括均值和方差；将所述均值与预设的均值阈值进行比较，并且将所述方差与预设的方差阈值进行比较；当在预设的时长内，所述均值不小于预设的均值阈值，并且将所述方差不小于预设的方差阈值时，通过第一算法将所述第一位置信息、第一航向信息、第二位置信息和第二航向信息进行融合处理，得到车辆在第一坐标系下的第一位姿信息；当在预设的时长内，所述均值小于预设的均值阈值，并且将所述方差小于预设的方差阈值时，获取车辆上的图像采集装置采集的待泊车位的图像数据。本专利技术实施例第二方面提供了一种自动泊车定位装置，包括：处理模块，用于实时获取车载惯性测量单元IMU检测的车辆的加速度信息和角速度信息；实时获取轮速计检测的车辆的轮速信息；将所述加速度信息、所述角速度信息和所述轮速信息进行捷联解算，得到车辆在第一坐标系下的第一位置信息和第一航向信息；实时获取车载激光雷达检测到的车辆在第二坐标系下的点云数据；对所述点云数据进行第一处理得到第二位置信息和第二航向信息；通过第一算法将所述第一位置信息、第一航向信息、第二位置信息和第二航向信息进行融合处理，得到车辆在第一坐标系下的第一位姿信息；获取车辆上的图像采集装置采集的待泊车位的图像数据；对所述图像数据进行Hough处理，构建所述待泊车位的车位标志线对应的方程；根据所述方程，确定所述待泊车位的每个角点在第三坐标系中的坐标，并确定车辆在所述第三坐标系下的第二位姿信息；其中，所述第三坐标系为以所述待泊车位的多个角点中的第一角点为原点所构建的坐标系；将所述第一坐标系的第一位姿信息转换为第三坐标系的第三位姿信息；对所述第二位姿信息和所述第三位姿信息进行融合处理，确定车辆的目标位置信息和目标航向信息。本专利技术实施例第三方面提供了一种电子设备，包括：存储器、处理器和收发器；所述处理器用于与所述存储器耦合，读取并执行所述存储器中的指令，以实现上述第一方面所述的方法步骤；所述收发器与所述处理器耦合，由所述处理器控制所述收发器进行消息收发。本专利技术实施例第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令被计算机执行时，使得所述计算机执行上述第一方面所述的方法的指令。本专利技术实施例提供的一种自动泊车定位方法、一种自动泊车定位装置、一种电子设备和一种计算机可读存储介质，该方法通过车载激光雷达、惯性测量单元和轮速计检测的数据进行融合处理，得到车辆高精度的绝对定位，然后通过图像采集装置采集待泊车位附近的图像数据，并经过处理，结合惯性测量单元和轮速计测量的数据，进而计算出车辆相对于车位标志线的位姿，基于相对位置关系确定该车辆的目标位置信息和目标航向信息，从而实现了车辆的相对定位。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的一种自动泊车定位方法；图2为本专利技术实施例二提供的一种自动泊车定位装置的模块结构图；图3为本专利技术实施例三提供的一种电子设备的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动泊车定位方法，其特征在于，所述自动泊车定位方法包括：/n实时获取车载惯性测量单元IMU检测的车辆的加速度信息和角速度信息；/n实时获取轮速计检测的车辆的轮速信息；/n将所述加速度信息、所述角速度信息和所述轮速信息进行捷联解算，得到车辆在第一坐标系下的第一位置信息和第一航向信息；/n实时获取车载激光雷达检测到的车辆在第二坐标系下的点云数据；对所述点云数据进行第一处理得到第二位置信息和第二航向信息；/n通过第一算法将所述第一位置信息、第一航向信息、第二位置信息和第二航向信息进行融合处理，得到车辆在第一坐标系下的第一位姿信息；/n获取车辆上的图像采集装置采集的待泊车位的图像数据；/n对所述图像数据进行Hough处理，构建所述待泊车位的车位标志线对应的方程；/n根据所述方程，确定所述待泊车位的每个角点在第四坐标系中的坐标，并确定车辆在所述第三坐标系下的第二位姿信息；其中，所述第三坐标系为以所述待泊车位的多个角点中的第一角点为原点所构建的坐标系；/n将所述第一坐标系的第一位姿信息转换为第三坐标系的第三位姿信息；/n对所述第二位姿信息和所述第三位姿信息进行融合处理，确定车辆的目标位置信息和目标航向信息。/n...

【技术特征摘要】
1.一种自动泊车定位方法，其特征在于，所述自动泊车定位方法包括：
实时获取车载惯性测量单元IMU检测的车辆的加速度信息和角速度信息；
实时获取轮速计检测的车辆的轮速信息；
将所述加速度信息、所述角速度信息和所述轮速信息进行捷联解算，得到车辆在第一坐标系下的第一位置信息和第一航向信息；
实时获取车载激光雷达检测到的车辆在第二坐标系下的点云数据；对所述点云数据进行第一处理得到第二位置信息和第二航向信息；
通过第一算法将所述第一位置信息、第一航向信息、第二位置信息和第二航向信息进行融合处理，得到车辆在第一坐标系下的第一位姿信息；
获取车辆上的图像采集装置采集的待泊车位的图像数据；
对所述图像数据进行Hough处理，构建所述待泊车位的车位标志线对应的方程；
根据所述方程，确定所述待泊车位的每个角点在第四坐标系中的坐标，并确定车辆在所述第三坐标系下的第二位姿信息；其中，所述第三坐标系为以所述待泊车位的多个角点中的第一角点为原点所构建的坐标系；
将所述第一坐标系的第一位姿信息转换为第三坐标系的第三位姿信息；
对所述第二位姿信息和所述第三位姿信息进行融合处理，确定车辆的目标位置信息和目标航向信息。


2.根据权利要求1所述的自动泊车定位方法，其特征在于，所述实时获取车载惯性测量单元IMU检测的车辆的加速度信息和角速度信息之前，所述方法还包括：
获取所述IMU在预设时间内检测到的车辆的初始加速度信息，并根据所述初始加速度信息计算得到车辆初始的俯仰角和初始的横滚角；
获取车辆上的车载激光雷达检测到的车位周围的激光点云数据；
根据所述激光点云数据，构建激光点云地图；
根据所述车辆初始的俯仰角、初始的横滚角和所述激光点云地图，确定车辆的初始化位置以及所述IMU的零偏。


3.根据权利要求2所述的自动泊车定位方法，其特征在于，获取车辆上的图像采集装置采集的待泊车位的图像数据之前，所述方法还包括：
根据所述车辆的实时位置，计算所述实时位置至所述待泊车位的距离；
当所述距离不大于预设距离阈值时，获取车辆上的图像采集装置采集的待泊车位的图像数据。


4.根据权利要求1所述的自动泊车定位方法，其特征在于，所述对所述图像数据进行Hough处理，构建所述待泊车位的车位标志线对应的方程具体包括：
对所述图像数据进行灰度化、滤波、二值化和矫正处理，得到处理后的图像数据；
对所述处理后的图像数据进行Hough变换，得到车位标志线；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭国旗，张放，李晓飞，张德兆，王肖，霍舒豪，
申请(专利权)人：重庆智行者信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50